La inyección de plástico en el llenado de molde y sus diferencias

El moldeo es un proceso complejo por lo que se deberá considerar la cantidad de ajustes en las máquinas de inyección de plástico, la complejidad de los distintos controladores, la cantidad de variables en el proceso y el hecho significativo de que ajustes idénticos no producen resultados idénticos.

Uno de los objetivos más importantes del inyectador es que el llenado de las cavidades del molde se realice a una velocidad lo más uniforme posible. Esto es debido al comportamiento no Newtoniano de los plásticos, los cuales modifican su viscosidad o fluidez en función del esfuerzo aplicado o cizalla.

Dado que la viscosidad de los plásticos decrece cuando les aplicamos “shear rate” durante el proceso de inyección, es importante que el plástico circule por el interior de la cavidad a una velocidad constante, es decir, con una viscosidad constante.

Controlando el plástico durante la inyección

Para poder controlar la homogeneidad del avance del material en el interior de la cavidad, el inyectador tan solo tiene un elemento de control, eso sí, bastante sofisticado en algunos controles de máquinas de inyectar. La velocidad de avance del husillo o velocidad de inyección.

Si el plástico se acelera o se decelera de manera notable, la viscosidad decrecerá o aumentará en función de esa velocidad de avance, por lo que estaremos llenando el molde de una manera no homogénea. Si el plástico avanza de modo constante la viscosidad será constante y las propiedades, contracciones, etc. también serán constantes en toda la pieza.

Cuando observemos que el frente de flujo durante el llenado se acelera o bien se ralentiza (en ocasiones cuando diverge en varios flujos alguno de ellos puede llegar incluso a pararse) es cuando tenemos que decidir si es necesario aplicar un perfil de velocidad diferente durante esta etapa del llenado de la cavidad.

Las máquinas inyectoras

Actualmente, las máquinas de inyección están diseñadas y pensadas para alcanzar rápidamente la velocidad de inyección programada y mantenerla ciclo a ciclo. El rendimiento de una buena máquina de inyectar se puede medir por la repetibilidad del tiempo de inyección, es decir la repetibilidad de cumplimiento de la velocidad de inyección programada en el setting de máquina.

También podemos aplicar perfiles de velocidad cuando aparezca algún tipo de defecto debido a la velocidad de inyección, tales como ráfagas de degradación por cizalla en zonas estrechas, atrapamientos de aire, brillos, etc.

Hay que tener en cuenta dos aspectos en la programación de perfiles de llenado. Uno es que, aunque dediquemos tiempo a diseñar un perfil de velocidades muy sofisticado en función del llenado de la cavidad, la máquina de inyección realizará un perfil con una geometría algo diferente al programado debido a la actuación de válvulas, electrónica, inercias, El segundo aspecto a tener en cuenta es que el perfil más robusto de todos los que podamos definir es el perfil plano, es decir, sin perfil.

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